22. 4 腐蚀类型
现实存在着多种腐蚀， 但这里重点讨论地下电力电缆线路最可能发生的那些类型。
在开始分析前， 先把铅作为参考金属。 铜中性线的腐蚀问题将作为一个单独议题稍后讨论。
22. 4. 1 阳极腐蚀 （ 杂散直流电流）
某些腐蚀源会产生杂散直流电流， 如焊接作业和地面轨道系统， 杂散电流会在两个不同的结构体间流动。
阳极腐蚀是由于发生腐蚀的设施向周边媒质 （ 一般为土壤） 存在着直流传输。在腐蚀点， 腐蚀设施的电压总为正值。 以铅套腐蚀为例， 铅套为直流电提供了低阻通路， 使其流回腐蚀源。 在某些远离腐蚀点的区域， 电流汇入铅套； 但在杂散电流的起始 （ 腐蚀） 点， 电流流出铅套， 并再次进入常规的直流回流通路。 杂散电流的汇入点一般不会造成铅套腐蚀， 但流出点通常成为腐蚀部位。
阳极腐蚀一般会造成单面的腐蚀凹坑。 阳极腐蚀的产物， 如铅的氧化物、 氯化物或硫化物， 会伴随着电流而流失。 一旦发现任何腐蚀产物， 它们一般是铅的氯化物或硫化物， 由铅套正极性电动势生成， 即铅套吸引了土壤中的氯离子和硫离子。
在某些恶劣的阳极腐蚀条件下， 会形成铅的过氧化物。 铅的氯化物、 硫化物和碳酸化物都是白色的， 而铅的过氧化物呈近似巧克力的棕色。
22. 4. 2 阴极腐蚀
与阳极腐蚀相比， 阴极腐蚀较少发生， 尤其是随着地面轨道系统的消失。
形成这种腐蚀， 一般源于土壤中存在的碱或碱盐。 如果金属电动势超过
- 0. 3V， 阴极腐蚀可能会在这些区域发生。 对于阴极腐蚀， 金属并非直接因电流而损耗， 但可能会与电流产生的碱发生二次反应， 出现溶解。 氢离子被金属吸附，失去其电荷， 成为氢气释放出来。 这使氢离子浓度降低， 溶液变成碱性。
铅套阴极腐蚀的最终产物通常是铅的一氧化物和铅- 钠碳酸盐。 由此产生的一氧化铅呈亮橙色或亮红色， 表明铅出现了阴极腐蚀。
22. 4. 3 电化学腐蚀
当两种化学电位不同的金属处在电解质中时， 电化学腐蚀就会发生。 其中， 一种金属成为阳极， 另一种成为阴极。 通过电解质， 金属之间有持续的电流； 阳极受到腐蚀， 并保护着阴极。 电缆的铅套既可以成为原电池的阳极， 也可成为其阴极。发生这种反应， 原因是铅套具有相当的长度， 且连接到不同材质的接地金属构件上。 接地铜棒常成为原电池的另一极。
原电池的腐蚀作用取决于金属电极的类型和电解质的电阻特性。 这种腐蚀一般
能够预见到， 为避免它的发生， 需要监测构件状态， 并在接地体或其他电解质中消除不同类型金属互连。
22. 4. 4 化学腐蚀
化学腐蚀可归结为完全的化学侵蚀， 没有电子转移的附加效应。 能分解铅的化学物质通常为高浓度的碱液或酸液。 例如， 它们包括未完全固化的混凝土中的碱性溶液， 工业用植物的废弃物、 木材或黄麻挥发出的醋酸， 或者溶解大量氧气的水体。
22. 4. 5 交流腐蚀
1970 年以前， 人们认为交流腐蚀是微不足道的， 但它可能是某些电缆损坏的原因[6] 。 1907 年， Hayden 报告了铅套电极试验的结果[7] 。 试验表明， 与同等直流电流的腐蚀效应相比， 微小交流电流的腐蚀效应低于前者的 0. 5% 。
稍晚的研究工作采用更高的 （ 交流） 电流密度， 显示出交流腐蚀能够成为同心中性线腐蚀的主要因素， 参见 22. 5. 3 节。
22. 4. 6 局部电池腐蚀
局部电池腐蚀作为特殊形式的浓差腐蚀， 产生于电缆敷设的非均质环境中的电解质电池。 例如， 它们包括电缆路径上电解质浓度的变化， 金属杂质含量的变化，或者回填物包含多种粒径。 这些 （ 浓度） 集中的电池腐蚀着处在低离子浓度区域的金属。
氧浓差是一种局部电池腐蚀的特殊形式， 即金属的某个区域供氧量减少， 邻近区段则处在正常的含氧水平。 相对于高含氧区域， 低含氧区域成为阳极， 自包覆
（ 缺氧） 材料至暴露区域 （ 正常供氧水平）， 出现了电子的流动。
地下电缆经常出现氧浓差腐蚀， 但其速率一般很慢。 典型的腐蚀条件是一段裸露金属护套或中性线敷设在潮湿或泥泞的穿管中， 或者穿管的某些区段水平较低，存有一定量的水。 另一种典型条件是电缆敷设环境既包括穿管段， 又包含邻近的直埋段， 就可能存在氧浓差腐蚀条件。
氧浓差腐蚀会使铜变成亮绿色。
22. 4. 7 其他腐蚀类型
现实中可能存在许多种其他形式的腐蚀， 但主要的成因前面几节已经介绍。 另一种腐蚀由厌氧细菌的微生物活动导致， 它能在 pH 值为 5. 5 ～ 9. 0 的无氧环境中发生。 厌氧细菌的生命周期依赖于硫化物的减少， 而非氧气的消耗。 厌氧细菌活动产生的硫化钙或硫化氢引起腐蚀， 还可能伴随出现硫化氢臭味和黑色黏液。 这种腐蚀对钢管和工井构筑物的损害比对铅套还大。